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公開番号2025004249
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-14
出願番号2024180939,2022155474
出願日2024-10-16,2018-12-31
発明の名称組織治療のためのシステム及び方法
出願人アヴァヴァ、インク.,AVAVA, INC.
代理人個人,個人,個人,個人
主分類A61B 18/20 20060101AFI20250106BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】EMRベース(例えば、レーザベース)の組織治療のための改善された方法、システム、及び装置を提供する。
【解決手段】冷却要素150は、1つ以上のデータムを含むフレームを含む。冷却要素はまた、第1近位面及び第1遠位面を含む第1窓112を含む。第1窓は、フレームに封止される。冷却要素は、フレームに封止された第2窓118をさらに含む。第2窓は、第2近位面及び第2遠位面を含む。第2窓は、第2遠位面を介して標的組織又は標的組織に隣接する組織と接触するように構成される。冷却要素はまた、第1窓の第1遠位面と第2窓の第2近位面との間に配置され、冷却剤116を受け入れるように構成された冷却剤チャンバを含む。第1窓、第2窓、及び冷却剤チャンバは、電磁放射(EMR)を受光し、受光したEMRの一部を標的組織に送信するように構成される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
システムであって、
電磁放射（ＥＭＲ）を受光し、ＥＭＲを光軸に沿って標的の焦点領域に集束させるように構成された光学要素と、
前記標的の経路に沿って前記焦点領域を案内するように構成されたコントローラと、
前記光学要素からダウンビームの冷却要素であって、３以上のデータムを介して前記システムに取り外し可能に取付けられ、集束されたＥＭＲを受光するように構成された冷却要素と、を含み、
前記冷却要素は、
第１近位面及び第１遠位面を含む第１窓と、
前記第１窓からダウンビームの第２窓であって、第２近位面及び第２遠位面を含み、前記第２遠位面を介して前記標的又は前記標的に隣接する物体と接触するように構成され、前記経路が１００ミリラジアン～０．００１ミリラジアンの範囲で前記第２遠位面に平行である、第２窓と、
前記第１窓の前記第１遠位面と前記第２窓の前記第２近位面との間に配置され、冷却剤を受け入れるように構成された、冷却剤チャンバと、
を含む、
システム。
続きを表示（約 780 文字）【請求項２】
前記コントローラは、前記光学要素と前記第２窓の前記第２遠位面との間の第２距離を前記光学軸に沿って変化させることによって、前記焦点領域と前記第２窓の前記第２遠位面との間の第１距離を前記光軸に沿って変化させるように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記第１距離は、前記焦点領域が前記標的の前記経路に沿って横断するときに、第１所定値と第２所定値との間で変化する、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１所定値と前記第２所定値との差が０．２５ｍｍ未満である、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１所定値が０．００１ｍｍであり、前記第２所定値が１０ｍｍである、請求項３
に記載のシステム。
【請求項６】
前記コントローラが、ＥＭＲに関連する発散を変化させることにより、前記焦点領域と前記第２窓の第２遠位面との間の第１距離を光軸に沿って変化させるよう構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
走査装置をさらに含み、前記走査装置が、前記コントローラから制御信号を受信し、前記制御信号に基づいて治療経路に沿って前記焦点領域を移動させる、ように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記コントローラが、ＥＭＲの強度を変化させるように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記コントローラが、前記冷却剤チャンバ内の前記冷却剤の流量を変化させるように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記光学要素が０．１から１．０の範囲の開口数（ＮＡ）を有する、請求項１に記載のシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
特定の波長の光又は光エネルギーを適用して様々な症状が治療され得る。標的構造に隣接する組織構造を損傷することなく、適切な標的構造（例えば、皮膚などの組織）にエネルギーを伝達することには、多くの課題が存在する。これらの課題には、光又は光エネルギーを使用して標的構造を効果的かつ効率的に走査する機能だけでなく、十分なフルエンスを備えた適切な波長でエネルギーを伝達する機能も含まれる。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
肝斑は、病因不明の皮膚疾患の１つの例であり、多くの場合、顔面領域に斑状の色素沈着過剰を引き起こす。この症状は、男性よりも女性に多く見られる。肝斑の特定の原因はあまりよく理解されていないが、肝斑の色素沈着は、妊娠、日光露出、経口避妊薬などの特定の薬物、ホルモンレベル、遺伝的要因などのいくつかの条件によってさらに悪化することがある。肝斑の典型的な症状には、一般に上頬、鼻、上唇、及び額に見られる、暗くて不規則な形状の斑点又は斑紋が含まれる。このような斑点は、時間の経過とともに徐々に大きくなる。肝斑は、外見上の変色以外の他の症状を引き起こしたり、他の有害な影響を及ぼしたりすることはない。
【０００３】
皮膚の表皮領域（例えば、組織表面又はその近く）に通常存在する多くの色素性構造とは異なり、真皮（又は深部）肝斑は、多くの場合、下層真皮の一部又は領域でメラニン及びメラノファージ（例えば、過度に色素沈着した細胞を含む）の広範囲な存在を特徴とする。従って、真皮肝斑の治療（例えば、色素沈着した暗い領域の外観の淡色化）は、皮膚内のより深い位置にあるそのような色素沈着した細胞及び構造にアクセスして影響を与えることが非常に困難であるため、特に困難な場合がある。従って、主に表皮に影響を与えるフェイスピール（レーザ又は化学物質）、皮膚切除術、局所剤などのような従来の皮膚若返り治療は、真皮肝斑治療に効果的でないこともある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特定の波長の光又は光エネルギーの適用は、色素沈着細胞（ｐｉｇｍｅｎｔｅｄｃｅｌｌ）によって強く吸収され、それによってそれらに損傷を与え得ることが観察された。しかし、光エネルギーを利用した真皮肝斑の効果的な治療は、いくつかの障害を招く。例えば、真皮の色素沈着細胞は、細胞を破壊又は損傷させるのに適切な波長の十分な光エネルギーを対象にしなければならず、これは色素沈着（ｐｉｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ）の一部を放出又は破壊して色素沈着を低減し得る。しかし、このようなエネルギーは、表皮及び上部真皮などの上にある皮膚組織中の色素（例えば、発色団）によって吸収され得る。このような表面近くの吸収は、皮膚の外側部分の過剰な損傷を招き、より深い真皮へその内部の色素沈着細胞に影響を与えるためのエネルギー伝達が不充分となる。また、表皮の基底層に位置するメラニン細胞に対する熱的損傷は、メラニン生成の増加を引き起こす可能性があり、メラニン細胞の破壊を招く熱的損傷は、色素沈着の低下を引き起こす可能性がある。従って、標的化されていない組織、特に真皮斑点の真上に位置する色素性表皮組織を冷却（即ち、熱を逃がす）ことが望ましい。理想的には、冷却は、治療放射線と同時に、放射線と同じ組織表面上で行われる。
【０００５】
治癒を促進するために健康な組織によって分離された皮膚上の小さな個別の治療位置に光エネルギーを適用する部分的アプローチ方式が開発された。治療位置（例えば、表皮層）周辺の健康な組織への損傷を回避しながら、望ましい特異性で治療位置（例えば、皮膚層に位置）を正確に標的にすることは、困難な場合がある。これは、例えば、レーザビー
ムを治療位置に集束させるための高開口数（ＮＡ）を備えた光学システムを必要とする。また、光学システムは、大きな影響を受ける領域（例えば、数平方センチメートル）にわたって集束されたビームを走査できる必要がある。従って、高開口数を有することができ、大きな影響を受ける領域を走査することができる光学システムを開発することが望ましい。また、境界面が治療領域との強固な接触を確立して治療領域を安定化させ、集束されたレーザビームの深さを治療領域内で保持できるようにすることが望ましい。さらに、望ましくない熱的損傷を防ぐために、境界面が治療放射線と同時に治療領域を冷却させることが有利なこともある。少なくとも、上記の理由により、ＥＭＲベース（例えば、レーザベース）の組織治療のための改善された方法、システム、及び装置が提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態では、システムは、電磁放射（ＥＭＲ）を受光し、ＥＭＲを光軸に沿って標的組織の焦点領域に集束させるように構成された光学要素を含む。このシステムはまた、光学要素からのダウンビームの冷却要素を含み、集束ＥＭＲを受光するように構成される。冷却要素は、第１近位面及び第１遠位面を含む第１窓を含む。第１窓は、フレームに封止されている。冷却要素は、フレームに封止された第２窓をさらに含む。第２窓は、第２近位面及び第２遠位面を含む。第２窓は、第２遠位面を介して標的組織又は標的組織に隣接する組織と接触するように構成される。冷却要素はまた、第１窓の第１遠位面と第２窓の第２近位面との間に配置され、冷却剤を受け入れるように構成される冷却剤チャンバを含む。第１窓、第２窓、及び冷却剤チャンバは、電磁放射（ＥＭＲ）を受光し、受光したＥＭＲの一部を標的組織に送信するように構成される。
【０００７】
一実施形態では、コントローラは、光学要素と第２窓の第２遠位面との間の第２距離を光軸に沿って変化させることによって、第２窓の焦点領域と第２遠位面との間の第１距離を光軸に沿って変化させるように構成される。他の実施形態では、第１距離は、焦点領域が標的組織の治療経路に沿って横断するときに、第１所定値と第２所定値との間で変化する。さらに他の実施形態では、第１所定値と第２所定値との間の差が０．２５ｍｍ未満である。また他の実施形態では、第１所定値は０．００１ｍｍであり、第２所定値は１０ｍｍである。
【０００８】
一実施形態では、コントローラは、ＥＭＲに関連する発散を変化させることによって、光軸に沿って焦点領域と第２窓の第２遠位面との間の第１距離を変化させるように構成される。他の実施形態では、システムは、さらに走査装置を含む。走査装置は、コントローラから制御信号を受信し、制御信号に基づいて第１走査経路に沿って光学要素を移動させるように構成される。さらに別の実施形態では、第１走査経路は、第２窓の第２遠位面と実質的に平行である。
【０００９】
一実施形態では、コントローラは、ＥＭＲ放射の強度を変化させるように構成される。他の実施形態では、コントローラは、冷却剤チャンバ内の冷却剤の流量を変化させるように構成される。さらに他の実施形態では、光学要素は、約０．１から約１．０の範囲の開口数（ＮＡ）を有する。
【００１０】
一実施形態では、ＥＭＲは、約１Ｗから約１００Ｗの範囲の平均電力を有する。他の実施形態では、ＥＭＲは、約４００ｎｍから約４０００ｎｍの範囲の波長を有するパルス型レーザビームを含む。さらに他の実施形態では、ＥＭＲは、焦点領域で熱電子プラズマを生成するように構成される。他の実施形態では、冷却要素は、ガスを第１窓に向けるように構成されるガス源をさらに含み、ガスは、第１窓の凝結を防止するように構成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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